Suis transistor. Prinsip operasi litar

Apabila bekerja dengan gambar rajah kompleks berguna ialah penggunaan pelbagai helah teknikal yang boleh mencapai matlamat ini sedikit usaha. Salah seorang daripada mereka ialah kejadian suis semikonduktor. Apakah mereka? Mengapa mereka perlu buat? Mengapa mereka dipanggil "kunci elektronik"? Apakah ciri-ciri proses ini, dan apa yang perlu dicari?

Apa yang membuat suis transistor

Mereka dilaksanakan dengan penggunaan bidang atau transistor bipolar. Dibahagikan kepada kunci pertama dan TIR yang mempunyai kawalan p-n-simpang. Antara bipolar tidak membezakan / tepu. Transistor menukar 12 V akan memenuhi permintaan asas dari radio amatur.

mod statik

Di dalamnya menganalisis negeri tertutup dan terbuka kunci. Bahagian masuk pertama adalah tahap voltan yang rendah, yang mewakili logik isyarat sifar. Dalam mod seperti itu, kedua-dua peralihan berada dalam arah yang terbalik (potong diperolehi). Dan pada pemungut semasa hanya boleh memberi kesan haba. Dalam keadaan terbuka kepada input yang utama adalah tahap voltan yang tinggi sepadan dengan logik satu isyarat. Operasi mungkin dalam dua mod serentak. operasi itu boleh berada di dalam kawasan ketepuan atau wilayah linear ciri output. Kita akan membincangkannya dengan lebih terperinci.

utama tepu

Dalam kes sedemikian, peralihan transistor berat sebelah arah ke hadapan. Oleh itu, jika anda menukar arus tapak, nilai pengumpul tidak akan berubah. Dalam transistor silikon bagi berat sebelah kira-kira 0.8 V adalah perlu, manakala bagi germanium voltan turun naik dalam 0.2-0.4 V. utama A sebagai tepu umum dicapai? Untuk melakukan ini, arus tapak bertambah. Tetapi segala-galanya mempunyai hadnya, serta peningkatan dalam ketepuan. Jadi, apabila anda mencapai nilai semasa yang tertentu, ia tidak lagi berkembang. Tetapi mengapa menghabiskan tepu kunci? Terdapat kadar istimewa, yang mencerminkan keadaan urusan. Dengan kapasiti beban meningkat meningkat, yang mempunyai suis transistor, faktor-faktor ketidakstabilan mula menjejaskan kuasa yang lebih kecil, tetapi terdapat kemerosotan dalam prestasi. Oleh itu, nilai faktor tepu dipilih daripada pertimbangan kompromi, memberi tumpuan kepada masalah yang perlu dilakukan.

Kelemahan utama tak tepu

Dan apa yang akan berlaku jika ia tidak mencapai nilai optimum? Kemudian terdapat kelemahan seperti:

1. Voltan kejatuhan utama terbuka kehilangan sehingga kira-kira 0.5 V.
2. Memburukkan imuniti. Ini adalah kerana galangan input yang meningkat, yang diperhatikan dalam kunci ketika mereka terbuka. Oleh itu, gangguan seperti pancang voltan dan akan membawa kepada perubahan dalam parameter transistor.
3. utama tepu mempunyai kestabilan suhu yang ketara.

Seperti yang anda lihat, proses ini masih lebih baik untuk menjalankan, untuk akhirnya mendapatkan peranti yang sempurna.

kelajuan

parameter ini bergantung kepada kekerapan maksimum yang dibenarkan, boleh dijalankan apabila isyarat pensuisan. Ini pula bergantung kepada tempoh proses peralihan, yang ditentukan oleh inersia transistor, serta pengaruh parameter parasit. Untuk mencirikan unsur logik prestasi sering menunjukkan purata masa yang berlaku apabila isyarat yang ditangguhkan oleh penghantaran dalam suis transistor. Gambar rajah yang menunjukkan yang biasanya tepat ini purata pelbagai sambutan dan pertunjukan.

Interaksi dengan kekunci lain

Untuk melakukan ini, Pengganding digunakan. Oleh itu, jika output suis pertama adalah pada tahap voltan yang tinggi, maka pada pembukaan masuk kedua dan berjalan dalam mod yang telah ditetapkan. Dan sebaliknya. Seperti litar komunikasi memberi kesan penting ke atas proses fana yang berlaku semasa pensuisan, dan kelajuan kunci. Berikut ialah cara suis transistor. Yang paling biasa adalah skim di mana interaksi berlaku hanya antara kedua-dua transistor. Tetapi ini tidak bermakna bahawa ia adalah mustahil untuk membuat alat yang akan digunakan tiga atau empat atau lebih unsur-unsur. Tetapi dalam amalan ini boleh menjadi sukar untuk mencari penggunaan, jadi kerja-kerja jenis ini suis transistor tidak digunakan.

Apa yang perlu memilih

Apa kerja yang lebih baik? Mari kita bayangkan bahawa kita mempunyai suis transistor mudah, bekalan voltan iaitu 0.5 V. Kemudian, dengan menggunakan osiloskop boleh menangkap semua perubahan. Jika semasa pemungut 0.5mA di satu set kadar, voltan jatuh kepada 40 mV (berdasarkan akan kira-kira 0.8 V). Oleh piawaian masalah yang kita boleh mengatakan bahawa ini adalah agak sisihan yang ketara, yang mengenakan sekatan ke atas penggunaan siri skim, sebagai contoh, suis, isyarat analog. Oleh itu, mereka adalah tertakluk kepada khas transistor bidang-kesan, yang mempunyai mengawal p-n-simpang. kelebihan mereka berbanding rakan-rakan bipolar adalah:

1. Sedikit nilai tegasan baki pada kekunci yang di negeri posting.
2. Rintangan yang tinggi dan akibat - semasa kecil yang mengalir melalui ahli tertutup.
3. Ia menggunakan kuasa sedikit, jadi tidak perlu sumber penting voltan kawalan.
4. Ia adalah mungkin untuk menukar isyarat tahap rendah elektrik, yang merupakan unit microvolts.

menukar suis transistor - ini adalah sebuah aplikasi yang ideal untuk medan. Sudah tentu, mesej ini diletakkan secara eksklusif kepada pembaca mempunyai idea tentang penggunaannya. Sedikit pengetahuan dan kebijaksanaan - dan kemungkinan melaksanakan, yang mempunyai suis transistor akan dicipta dengan banyaknya.

contoh operasi

Mari kita mempertimbangkan dengan lebih terperinci bagaimana suis transistor yang mudah. Bertukar daripada satu input isyarat diluluskan dan dikeluarkan dari jalan keluar yang lain. Untuk mengunci utama dalam pintu transistor menggunakan voltan yang lebih tinggi daripada nilai sumber dan longkang untuk nilai yang lebih besar daripada 2-3 V. Walau bagaimanapun, perlu berhati-hati untuk tidak pergi di luar julat yang dibenarkan. Apabila suis ditutup, perlawanan yang agak besar - lebih daripada 10 ohm. Nilai ini diperolehi kerana yang memberi kesan kepada lebih lebih dan pincang songsang semasa simpang pn. Dalam kemuatan keadaan yang sama antara litar isyarat pensuisan dan elektrod pintu adalah dalam lingkungan 3-30 pF. Kini membuka suis transistor. Memandu dan amalan akan menunjukkan bahawa jika voltan get hampir sifar, dan amat bergantung kepada rintangan beban dan ciri-ciri voltan dihidupkan. Ini adalah kerana keseluruhan sistem interaksi gate, sumber dan salir transistor. Ini mewujudkan beberapa masalah untuk digunakan dalam mod pencincang.

Sebagai penyelesaian kepada masalah ini, pelbagai skim telah dibangunkan yang menyediakan voltan penstabilan yang berlaku antara saluran dan pintu pagar. Selain itu, disebabkan sifat fizikal walaupun diod boleh digunakan seperti itu. Untuk tujuan ini, ia perlu dimasukkan dalam voltan arah menyekat terbalik. Jika anda akan mewujudkan keadaan yang diperlukan, diod menutup dan p-n-peralihan dibuka. Untuk menukar apabila voltan dihidupkan masih dibuka, dan rintangan saluran yang tidak berubah, ia adalah mungkin untuk memasukkan perintang-rintangan yang tinggi di antara sumber dan kunci input. Dan kehadiran kapasitans kapasitor ketara mempercepatkan proses mengecas.

Pengiraan suis transistor

Memetik satu contoh pengiraan pemahaman, anda boleh menggantikan butiran anda:

1) Tetapi pemungut-pemancar voltan - 45 V. Jumlah pelesapan kuasa - 500 mw. Tetapi pemungut-pemancar voltan - 0.2 V. potong kekerapan operasi - 100 MHz. Asas-pemancar voltan - 0.9 V. Pemungut semasa - 100 mA. Statistik nisbah pindahan semasa - 200.

2) perintang untuk arus 60 mA 5-1,35-0,2 = 3.45.

3) nilai rintangan pengumpul: 3.45 \ 0.06 ohm = 57.5.

4) Untuk kemudahan, kita mengambil nilai nominal 62 ohm: 3.45 \ 62 = 0,0556 mA.

5) Kami menganggap asas semasa: 56 \ 200 = 0.28 mA (0,00028 A).

6) Berapa asas perintang: 5 - 0.9 = 4,1V.

7) Tentukan rintangan perintang asas: 4.1 \ = 0,00028 ohm 14,642,9.

kesimpulan

Dan akhirnya, kira-kira nama "kunci elektronik". Hakikat bahawa kerajaan ditukar oleh arus. Dan apa yang ia? Betul, satu set caj elektronik. Dari ini dan ada nama kedua. Tetapi secara umum, dan semua. Seperti yang anda lihat, prinsip operasi dan peranti suis litar transistor bukan sesuatu yang rumit, jadi untuk memahami perkara ini - ia boleh dilaksanakan. Perlu diingatkan bahawa walaupun penulis artikel ini untuk menyegarkan ingatan mengambil buku-buku rujukan yang kecil, yang dipinjam. Oleh itu, jika anda mempunyai soalan kepada istilah yang saya mencadangkan untuk menarik balik kehadiran kamus teknikal dan pihak yang memerlukan maklumat baru tentang transistor beralih sana.